국내 연구진이 쥐 단백질 아세틸화를 조절, 암과 치매 원인을 밝힐 수 있는 기술을 개발했다. 질병의 원인이 되는 단백질 아세틸화 변형을 포착하면 신약 제조에 활용할 수 있다.
KAIST(총장 신성철)는 박희성 화학과 교수팀이 박찬배 아주대 의대 교수팀과 함께 동물 모델에서 단백질의 아세틸화 변형 조절 기술을 개발했다고 6일 밝혔다.
단백질 아세틸화는 단백질을 구성하는 아미노산 `라이신`이 아세틸과 결합해서 변형되는 신진대사 활동이다. 그러나 필요 이상으로 세포를 분열시키면 암을 유발하고, 신경 세포를 사멸시키면 치매의 원인이 된다.
연구팀은 쥐 체내 단백질에 직접 아세틸화된 라이신을 주입하는 방법으로 단백질의 비정상 아세틸화가 질병으로까지 이어지는 원인 및 과정을 밝혀냈다.
단백질을 생·합성하는 리보솜에 유전자 조작을 가해 아세틸화 라이신을 특정 단백질 위치에 전달, 다른 조직에 영향을 미치지 않고 간이나 콩팥 등 특정 조직이나 기관 단백질을 변형·제어할 수 있게 했다.
이로써 단백질 아세틸화 모델을 다량 확보, 암이나 치매 원인을 규명할 수 있게 됐다. 2~3년 안에 암, 치매 치료 신약 개발을 위한 정보 수집도 가능해질 전망이다.
연구팀은 2011년 단백질 인산화 기술, 지난해에는 단백질에 인산·아미노산을 합성해 필요 화학물질을 섞는 기술을 고안한 바 있다.
박희성 교수는 “단백질의 변형으로 발생하는 질병 원인을 규명하기 위한 전기를 마련했다”면서 “실제로 동물 모델을 제조해 맞춤형 표적 항암제, 뇌신경 치료제 개발이 가능해질 것”이라고 의미를 부여했다.
대전=김영준기자 kyj85@etnews.com
